Kiral Dihidronaftofuran ve Dihidrobenzofuran Türevlerinin Özgün Asimetrik Organokatalitik Domino Tepkimeleri ile Sentezi


Tanyeli C. (Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2018 - 2020

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Haziran 2018
  • Bitiş Tarihi: Haziran 2020

Proje Özeti

Proje Özeti

Bu proje önerisinde, grubumuzca sentezlenen, özgün kiral bifonksiyonel asit/baz organokatalizörler kullanılarak önemli biyoaktif dihidrobenzofuran (DHB) ve dihidronaftofuran (DHN) hedef yapılarının, tek kap (one-pot) domino tipi tepkime ile asimetrik sentezi amaçlanmıştır.

Projenin odağını oluşturan dihidronaftofuran (DHN) ve dihidrobenzofuran (DHB) iskeletleri, çok sayıda doğal ürün ve ilaç etken maddesinin yapısında bulunmaktadır. Bu ana iskelete sahip yapılar özellikle damar sertliği, karaciğer hastalıkları ve bazı merkezi sinir sistemi rahatsızlıklarının tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu bileşikler, literatürde genellikle çoklu sentez stratejileri kullanılarak elde edilmektedir. Hedef bileşiklerin asimetrik kataliz yöntemi ile sentezi, literatürde oldukça sınırlı sayıda mevcuttur. Bu çalışmaların büyük bir kısmında ise, farklı asimetrik geçiş metal kataliz yöntemleri kullanılmaktadır. Son yıllarda “asimetrik organokataliz” yönteminin uygulama alanının genişlemesine rağmen, hedef ürünlerin bu yöntemle sentezi çok az sayıda yapılmıştır. Bu çalışmalar incelendiğinde ise, bazı sıkıntılı durumlar rahatça tespit edilebilmektedir. Bunların başında kimyasal verim sorunu (tepkime süreleri uzun olsa dahi verim artışının gözlemlenemediği) gelmektedir. Bu durumda, bahsedilen sorunların ortadan kaldırılabilmesi için uygun koşulların ve en önemlisi de en uygun kiral organokatalizörün bulunması gerekmektedir. Bu alanda böyle bir boşluğun bulunması bu projenin ilk çıkış noktasını oluşturmaktadır. Geliştirdiğimiz organokatalizör kütüphanemizde bulunan özellikle ikinci (2-aminoDMAP/skuaramit) ve üçüncü nesil (kinin/skuaramit) özgün organokatalizörlerimizi yapısal olarak incelediğimizde, yukarıda bahsedilen tüm sorunları ortadan kaldırabilecek potansiyele sahip olduğu görülmektedir.

Projenin gerçekleştirilmesi aşamasında, özgün ikinci ve üçüncü nesil organokatalizörler kullanılarak, elektrofil olarak seçilen toplam 21 adet (Z)-(2-bromo-2-nitrovinil) benzen, tiyofen ve furan türevleri ile 1-naftol, 2-naftol, fenol ve 3,5-dimetoksifenol bileşikleri tepkimeye sokularak yüksek stereoseçiciliğe sahip kiral dihidronaftofuran ve dihidrobenzofuran hedef ürünlerinin (yaklaşık 60 adet) tek kapta ve Friedel-Crafts takip eden SN2 tipi tepkimeler ile sentezleri yapılacaktır. Tüm tepkimelerin %1-10 mol oranında organokatalizör kullanılarak, oda sıcaklığında ve çok kısa sürede (1 saatten az) yapılması hedeflenmektedir. Elde edilen ürünlerin yapı aydınlatmaları 1H, 13C NMR, IR ve HRMS ile yapılacaktır. Enantiyomerik seçicilik tayini için kiral kolon içeren HPLC tekniği uygulanacaktır.

Elde edilecek olumlu sonuçların özellikle ilaç endüstrisine önemli katkı vermesi beklenmektedir. Proje süresince bu alanda en az 3-4 lisans üstü öğrenci yetiştirilecek ve ülkenin bilimine önemli katkı sağlayacaktır. Bu alanda dünyada tanınırlığımız daha da artacaktır.